加熱爐燃料

加熱爐的基本過程是利用燃料燃燒所放出的熱量，加熱在爐管內(nèi)高速流動的介質(zhì)。熱源即是燃料燃燒時產(chǎn)生的熾熱火焰與高溫?zé)煔狻?/p>

燃料分為氣態(tài)燃料（瓦斯）和液態(tài)燃料（燃料油）兩種。氣態(tài)燃料的來源比較繁雜，有催化裂化干氣、焦化干氣、不凝縮氣、液態(tài)烴等，其主要成分是H2和C1~C5的烴類，液體燃料的來源十分廣泛，大都是煉油廠自產(chǎn)的重質(zhì)油，如常壓重油、減壓渣油、裂化渣油等。

燃料氣的主要理化性質(zhì)有：密度、比熱、平均相對分子質(zhì)量等。這些性質(zhì)都按燃料氣中各組分的體積百分?jǐn)?shù)和各組分的性質(zhì)計算得到。燃料油的理化性質(zhì)有：密度、粘度、比熱、導(dǎo)熱系數(shù)、閃點、燃點、自然點和凝固點等。

燃料的發(fā)熱值是指單位質(zhì)量或單位體積的燃料完全燃燒時所放出的熱量，即最大反應(yīng)熱。按照燃燒產(chǎn)物中水蒸汽所處的相態(tài)（液態(tài)還是汽態(tài)），燃料的發(fā)熱值分高發(fā)熱值和低發(fā)熱值。高發(fā)熱值是指燃料完全燃燒，并當(dāng)燃燒產(chǎn)物中的水蒸汽（包括燃料中所含水分和氫燃燒生成的水蒸汽）凝結(jié)為水時所放出的熱量。其值由測量得到，低發(fā)熱值是指燃料完全燃燒，其燃燒產(chǎn)物中的水分仍以汽態(tài)存在時所發(fā)出的熱量。高發(fā)熱值和低發(fā)熱值之差等于燃燒產(chǎn)物中水的汽化潛熱。由于在加熱爐中水總是以蒸汽狀態(tài)存在，所以計算中總是用低發(fā)熱值。

氣體燃料的發(fā)熱值用一標(biāo)準(zhǔn)立方米燃料完全燃燒時放出的熱量來表示，單位為KJ/nm3?？沙銎浣M成和各組成的發(fā)熱值計算。

高發(fā)熱值：Qh=Σyiqhi

低發(fā)熱值：Ql=Σyiqli

yi--------氣體燃料中的I組分的體積分率

qhi， qli-------I組分的高發(fā)熱值和低發(fā)熱值，KJ/nm3

燃料油的發(fā)熱值是指一公斤燃料完全燃燒時所放出的熱量，單位KJ/kg。一般燃料油相對密度越小，發(fā)熱值越高。

加熱爐熱輻射室傳熱

輻射室中高溫的火焰及煙氣，在單位時間內(nèi)傳給輻射管的熱量由兩部分組成。一部分是火焰及煙氣以輻射方式傳給爐管的，它包括火焰及煙氣以直接輻射的方式傳給爐管的熱量以及火焰及煙氣通過反射墻間接傳給爐管的熱量，另一部分是煙氣以對流的方式傳給爐管的。    

加熱爐對流室傳熱

對流室的熱負(fù)荷等于加熱爐的總熱負(fù)荷減去輻射室熱負(fù)荷。其中遮蔽管包括在輻射室中。如果在對流室中敷設(shè)有過熱蒸汽管，則這部分蒸汽所吸收的熱量也應(yīng)包括在對流室的熱負(fù)荷中。對流室的熱負(fù)荷為

式中     Qc──對流室熱負(fù)荷，W；

Q  ──總熱負(fù)荷，W；

QR ──輻射室熱負(fù)荷，W。

熱負(fù)荷計算公式

式中   Q —— 加熱爐計算總負(fù)荷，kJ/h

QWi —— 各被加熱介質(zhì)通過加熱爐所吸收的熱量，kJ/h

冷進(jìn)料(原油)吸收的熱量QW1

由冷進(jìn)料進(jìn)口比焓I1i，出口比焓Iio。

水蒸氣吸收的熱量QW2

水蒸汽入口比焓  I2i；

水蒸汽出口比焓  I2o。

則過熱水蒸汽吸收的熱量為

QW2=W2(I2o－I2i)

對流油在加熱爐吸收的熱量為　Qｗ3

加熱爐的總熱負(fù)荷為　Ｑ＝Ｑｗ1+Ｑｗ2+Ｑｗ3

燃燒計算

燃料的氣發(fā)熱值為： 41.87079MJ/kg

熱效率計算

加熱爐的熱平衡

供給熱量Qin

Qin=Qi+Qf+Qa+QS 

(1)燃料氣的發(fā)熱值Q1

由Q1=41.87079MJ/kg(燃料氣)

(2)燃料氣入爐顯熱Qf，

(3)空氣入爐顯熱Qa

(4)霧化蒸汽入爐顯熱QS

Qin= Qf＋Qs＋Qa kJ/kg(燃料氣)

2）支出熱量Qout

Qout=Qe+Q1+Q2+Q3+Q4

（1）煙氣帶出熱量Q1

(2)燃料的化學(xué)不完全燃燒損失熱量Q2

(3)燃料的機(jī)械不完全燃燒損失熱量Q3

(4)爐壁散熱損失熱量Q4

Qin= Qout得

Qe= Qin-Σ Qi

加熱爐熱效率

加熱爐熱效率η由下式計算

η=  ×100%